Ядерный терроризм. (часть 2)

Одним из нестандартных решений в нашем случае может быть следующее: вместо классической бомбы собирается заглушенный ядерный реактор с более чем критической массой делящегося вещества и отражателем нейтронов. Понятно, что у кустарного ЯВУ масса делящегося вещества больше, чем у серийной бомбы. В качестве заглушек нужно использовать стержни, содержащие бор и другие вещества, активно поглощающие нейтроны спектра деления.

Для производства взрыва заглушки СЦР выстреливаются из реактора со скоростью порядка 2 – 2,5 км/сек, а на их место вводятся на большой скорости или включаются рядом, в момент отстрела, катализаторы цепной реакции – источники нейтронов. Быстрое движение заглушек реализовать проще, чем движение урана 235 в пушечной схеме, потому что они легче.
Быстро поместив активную зону в отражатель нейтронов, мы переведём её в более чем критическое состояние и получим ядерный взрыв. Можно выстрелить менее чем критичным ядром делящегося материала в отражатель и тоже получить взрыв. Масса ядра для СЦР вполне подлежит расчету и зависит от типа отражателя и его толщины.

Альбедо отражателей нейтронов близко к единице. Определяется альбедо при толщине отражателя равной удвоенной длине диффузии в нём нейтронов. Для воды альбедо равно 0,8. Легкие отражатели не только отражают, но и значительно замедляют попавшие в них быстрые нейтроны, если вещества их составляющие – замедлители нейтронов. Соответственно увеличивается сечение реакции деления, время жизни поколения нейтронов СЦР, происходит смещение спектра деления в более мягкую область энергий.

Подведу итог: полноценный ядерный взрыв с помощью урановой бомбы можно произвести, используя уран с содержанием изотопа 235 от 93,5 до 20 %. Соответственно надо рассчитать критическую массу, если она отсутствует, как показано выше. В качестве дополнения могу дать выражение для критического радиуса сферы без отражателя в приближении диффузионной теории одной группы:
R_krit = {[Pi * A]/[p* Na *{3* (k-1)*(бa + бf)* бs}^(1/2)]} – 0,71*A/(бs* p* Na)
обозначения в котором:
Pi = 3,14159265
A = атомная масса материала в килограммах на моль
p = плотность материала в килограммах на кубометр
Na= число Авогадро = 66,02*10^23 моль^-1
k = число нейтронов выдаваемых ядром при реакции деления
бa = сечение (n, gamma)
бf = сечение деления
бs = сечение рассеяния нейтронов
Пропорциональность критической массы 1/p^2 относится только к случаю системы без отражателя, а также к случаю небольшого разбавления делящегося материала неделящимися нуклидами.
В случае сжатия ударной волной сборки “делящийся материал + отражатель”,
критическая масса как функция объемного сжатия пропорциональна
1/{[(p делящегося материала)^1,2]*[(p замедлителя)^0,8]}

Ниже, указанных пределов, возможен лишь тепловой взрыв перегретого атомного реактора разной энергии и удельной мощности. Бомбу обязательно надо поместить в отражатель нейтронов для уменьшения критических параметров и увеличения энергии взрыва.

Об источниках нейтронов.

Классический источник нейтронов есть смесь альфа активного радия и бериллия. Источники нейтронов на радиоактивных изотопах обычно выполняются на основе возбуждения в определенных химических элементах ядерных реакций типа (alfa,n) – поглощение альфа-частицы è испускание нейтрона, или (gamma,n) – поглощение гамма – кванта è испускание нейтрона. Они представляют собой, как правило, однородную спрессованную смесь элемента-излучателя альфа-частиц или гамма -квантов и элемента – мишени, в которой происходит ядерная реакция. В качестве альфа -излучателей используются полоний, радий, плутоний, америций, кюрий, в качестве гамма -излучателей – сурьма, иттрий, радий, мезоторий. Элементы – мишени для альфа- излучателей – бериллий, бор, для гамма – излучателей – бериллий, дейтерий.

Пример реакции: реакция бомбардировки ядер бериллия альфа-частицами. Выход нейтронов 3-4:100000 весьма велик! Be9(alfa,n)C12 .

Классический источник альфа-частиц есть радий. Если использовать полоний 210, то выход нейтронов в 5000 раз выше.

Смесь элементов, как правило, запаивается в ампулы из нержавеющей стали. В нейтронном источнике из калифорния используется спонтанная ядерная реакция с выбросом нейтрона из ядра 252Cf, которая сопровождается сильным гамма – излучением. В качестве катализаторов весьма эффективны трансураны типа калифорния или амереция, но они весьма дефицитны. Даже плутоний 239 с 6% включением плутония 240 /обычная реакторная наработка/ будет великолепным катализатором для цепной реакции на уране. В этом случае можно достичь выделения большой энергии, используя уран с меньшим обогащением, в меньшем количестве и более простые схемы активной зоны. В варианте простой пушечной схемы бомбы на 20 килотонн установка в центр сближения 1кг указанного плутония вызывает рост энергии взрыва до 50 килотонн. Согласно концепции реактора-бомбы или трубки чёрта в активную зону в момент извержения-взрыва желательно вводить источники нейтронов вместо стержней-поглотителей. Идеально для этого подходят ИНИ от плутониевых бомб или промышленные физико-технические источники нейтронов, называемые нейтронной трубкой. Она представляет собой малогабаритный электростатический ускоритель заряженных частиц – дейтронов (ядер атомов дейтерия), которые разгоняются до энергии 110 кэВ, и направляются на тонкие мишени из дейтерия (D) или трития (T), в которых индуцируются ядерные реакции:
1) d + Dè He3 + n + 3.3 МэВ, 2) d + T à He4 + n + 14.6 МэВ.

Большую часть выделяющейся энергии уносит нейтрон. Распределение энергии нейтронов достаточно узкое и практически моноэнергетическое по углам вылета. Выход нейтронов порядка 10 в 8 степени на 1 микрокулон дейтронов. Работают нейтронные трубки, как правило, в импульсном режиме, при этом мощность выхода может превышать 10 в 12 степени нейтронов в секунду.

Современные термоядерные ИНИ могут быть самыми разнообразными. Во всех них происходит термоядерная реакция, создающая поток нейтронов, но слишком слабая для ощутимого выделения энергии и нагрева.

Как сообщает CERN Courier, методика холодного термоядерного синтеза привела к разработке простого компактного носимого источника нейтронов. Группа ученых под руководством Брайан Нараньо (Brian Naranjo) предложила технологию, позволяющую использовать для генерации нейтронов пироэлектрический кристалл, присоединенный к вольфрамовому зонду и погруженный в атмосферу газообразного дейтерия при низком давлении. Разделение зарядов при нагревании кристалла приводит к появлению электрических полей, достигающих в вольфраме 25 В/нм. Поле ионизирует дейтерий, «отбрасывает» ионы на мишень из редкоземельного элемента эрбия, где протекает реакция синтеза двух ядер дейтерия, приводящей к образованию нейтрона и ядра изотопа гелия-3. По мнению специалистов, механизм подобного рода вряд ли приведет к появлению компактных источников термоядерной энергии, однако вполне может привести к созданию компактных источников нейтронов, мощностью до многих миллионов нейтронов в секунду. Ранее в этом году ряд групп подтвердил, что в экспериментах по настольному термоядерному синтезу, осуществленных Рузи Талейарханом и его сотрудниками, действительно образуются нейтроны – признак протекания реакции термоядерного синтеза.

Теперь об импульсном нейтронном инициаторе (ИНИ), том самом “нейтронном запале”, осуществляющем импульсный впрыск большого количества нейтронов в надкритическое плутониевое ядро ядерной бомбы. Что это такое по сути? Обыкновенный линейный ускоритель в виде трубки, который ускоряет ядра дейтерия, то бишь ионы, до энергии всего 0.1 МЭВ. После чего эти разогнанные дейтроны направляются на тонкую пластинку из гидрида циркония, где в качестве водорода использован тритий. Дейтериевые ядра сталкиваются с ядрами трития, получаем классическую термоядерную реакцию с выделением в максимуме импульса (устройство импульсное) мощности нейтронов порядка 10 в двенадцатой степени нейтронов в секунду.

Ещё один тип радионуклидного источника нейтронов строится на калифорний – бериллиевой смеси. Калифорний-252 имеет период полураспада 2,6 года. При этом самопроизвольно делится 3 % всех атомов и при каждом делении выделяется четыре нейтрона. Вот именно такая нейтронная эмиссия и делает 252Сf интересным, ибо 1 г в секунду выделяет 2,4*10^12 нейтронов. Это соответствует нейтронному потоку среднего ядерного реактора! Если бы такое нейтронное излучение захотели получить классическим путем из радий – бериллиевого источника, то для этого потребовалось бы 200 кг радия. Столь огромного запаса радия не существует на Земле. Даже такое невидимое глазом количество, как 1 мкг 252Cf, дает более 2 миллионов нейтронов в секунду. Поэтому 252Cf в последнее время используют в медицине в качестве точечного источника нейтронов с большой плотностью потока для локальной обработки злокачественных опухолей.

Изотопный источник 252Сf обладает следующими преимуществами: постоянство величины потока (не требуется мониторинг); длительный ресурс (более трех лет); сравнительно низкая стоимость и “точечность” источника (его габариты малы по сравнению с геометрией облучения и измерения). Среди недостатков 252Сf ограничения по порогу реакции взаимодействия и по измерительным возможностям; радиационная опасность в эксплуатации (постоянно действующий излучатель) и необходимость мер радиационной защиты при хранении. Кроме того, 252Cf принадлежит к ядерным материалам, которые являются федеральной собственностью, стратегически значимы в проблеме ядерного нераспространения и, следовательно, требуют

особых мер государственного учета, контроля и физической защиты.

Занимаясь ядерным терроризмом уделите достаточно сил и средств на получение производительных источников нейтронов. Производительные источники облегчат вам жизнь и сделают ваши устройства работоспособными с первого раза!

Тепловой взрыв ядерного реактора.

В связи с вышеизложенным хочу заметить, а стоит ли создавать бомбу? Взрыв реактора в Чернобыле был эквивалентен 2500 кг тротила! А ущерб до сих пор не ликвидирован! Конечно, ядерный взрыв эффектен! Но нужен ли? Лучше нанести противнику обширный по площади поражения радиационный удар большой активностью с высокой энергией гамма – квантов. Последствия такого удара весьма тяжелы для любого государства планеты.ностью с высокой энергией гамма квантов. Создав атомный реактор, ориентированный на взрыв, можно запросто получить эффект, превосходящий чернобыльский, отравив перед взрывом часть реактора кобальтом в критичном режиме! Оппоненты скажут – фантастика. Отнюдь нет! Наоборот самая простая задача. Спроектировать атомный реактор – бомбу гораздо проще, чем энергетический атомный реактор. Конечно, физика реактора, посложнее, физики бомбы будет, тут покумекать надо, но игра стоит свеч. Вот где простор для творчества революционной молодёжи!

Необходимо различать физику СЦР бомбы и физику СЦР/самоподдерживающейся цепной реакции деления/ атомного реактора на тепловых нейтронах, ориентированного на взрыв. Энергия взрыва бомбы определяется степенью развития СЦР и ограниченна разлётом делящегося вещества. Это полноценный ядерный взрыв со всеми атрибутами. Энергия взрыва реактора определяется тепловой мощностью реактора на начало разрушения активной зоны. Она должна быть максимальна. Это тепловой псевдо – ядерный взрыв с максимальным радиоактивным заражением. Тепловая мощность реактора определяется интенсивностью процесса деления во всём объёме активной зоны. Поэтому тепловая мощность реактора:

Q=Eдел x Sf x Фср х Nят х Vак.з ,

где Eдел- энергия акта деления, Sf-сечение деления, Фср- средняя плотность нейтронного потока, Nят- концентрация делящихся ядер, Vак.з- объём активной зоны.

Если снижается сечение деления при переходе от тепловых нейтронов к более быстрым при нагреве активной зоны, то для сохранения мощности надо повысить плотность потока и концентрацию делящихся ядер. Вообще всё, предложенное ниже необходимо для повышения тепловой мощности реактора. Говорить о некритичности реактора не корректно. Правильно говорить о критичности реактора вне данной геометрии. Чтобы взорвать любой ядерный реактор, надо вывести его на устойчивый режим максимальной мощности с минимальным запасом реактивности, а затем скачком внести запредельную положительную реактивность. Скачёк реактивности получается при быстром удалении из активной зоны реактора стержней системы управления и защиты. СУЗ. Есть второй более сложный путь, но и более эффективный. Реактор вводится в режим колебаний реактивности – мощности на резонансной частоте этих колебаний при уменьшении мощности. При росте мощности на резонансной частоте скачком вводится запредельная положительная реактивность.

Дальше всё зависит от степени обогащения вашего топлива – урана изотопом 235. Если обогащение высокое, то это просто бомба кожухе-отражателе из бериллия или урана 238, с большим или меньшим числом нейтронных трубок с реакцией производства нейтронов 2). При понижении обогащения топлива изотопом 235 в диапазон тот 30 до 20% получаем задачу создания реактора на быстрых нейтронах, ориентированного на взрыв. Задача вполне решаема для конструкции реактора на быстрых нейтронах, с соответствующими ТВЭЛами, отстреливаемой СУЗ и дополнительными источниками нейтронов – нейтронными трубками с реакцией 2). Нужно 4000 кг топлива в сфере и отражатель из U238, или 4560 кг в цилиндре с h/D=0,924 и отражателем из U238. При правильном решении возможен ядерный взрыв.

Если сырьё – энергетический уран 5% обогащения, то для создания псевдо-ядерного теплового взрывного устройства/бомбы/ по схеме заглушенного сверхкритичного реактора наиболее подойдёт схема гомогенного реактора, где в тяжёлой или простой воде растворена соль обогащённого урана уранилсульфат UO2SO4.Нужен прочный герметичный корпус. Возможна реализация порошковой смеси обогащённого урана и замедлителя – графита, с добавлением бериллия – катализатора ядерной реакции деления и дополнительного замедлителя. Активную зону должен ограждать отражатель нейтронов для уменьшения критических параметров. Пример реализации: Нейтронную трубку, как дополнительный источник нейтронов, выберем с реакцией 1) в качестве дополнительного катализатора-запала. В качестве основного замедлителя выберем графит. Бериллий – дорогой! Но, реакторный графит тоже не дёшев. Оксид урана UO2 и замедлитель используем в виде порошков. Рабочую смесь приготовим с использованием проверенных и надёжных технологий посредством дозаторов и смесителей сыпучих материалов непрерывного действия. Просто, надёжно, безопасно, доступно! А зачем порошкообразные состояния замедлителя, топлива и катализатора? Но ведь мы не создаём атомную печку для АЭС, а реактор – бомбу, ориентированную на взрыв. И нужно это для повышения нагрева активной зоны до её разрушения. Технология создания смесей хорошо разработана, например, в комбикормовой промышленности.

Концентрации компонентов смеси и параметры активной зоны легко рассчитать в зависимости от степени обогащения урана и его массы. Методики расчёта реальных реакторов можно найти в старых книгах – руководствах и учебниках по ядерной энергетике. Перед засыпкой смеси в бомбу, в неё должны быть вставлены стержни из бора или кадмия. Сама бомба помещена в кожух – отражатель. Перед взрывом необходимо разогреть реактор-бомбу в критичном режиме и облучить нейтронами кобальт 59 для получения большого эффекта радиоактивного поражения тнрриторий! Это условие обязательно при использовании низко обогащённого топлива!

Интересный факт – чем ниже обогащение урана, тем меньше скорость извлечения заглушек при взрыве! Момент времени включение нейтронной трубки естественно смещается ближе к концу движения заглушек!

Рациональное применение малой массы оружейного урана.

Если вы достали хотя бы 900 грамм обогащённого на 90% изотопом 235 урана то можете создать гомогенный реактор с водным раствором соли на высокообогащенном уране для получения радиоактивных материалов. Критическая масса представляет собой раствор в форме цилиндра имеющего отношение высоты к диаметру h/D=0,924 при котором требуемая масса урана лишь на 14% больше минимальной критической массы сферы из того же раствора. Такие реакторы называются «кипящими», являются очень простыми и надежными экспериментальными установками. К этому типу относится, например, реактор объёмом с ведро. Реактор состоит из активной зоны, отражателя и замедлителя. Его активная зона состоит из цилиндрического бака из нержавеющей стали толщиной 2,45 сантиметра, емкостью 14 литров которая почти полностью заполняется водным раствором уранилсульфата UO2SO4. Концентрация урана-235 в обогащенном уране составляет 90%. Масса U235 около 0,9 килограмма. Состав смеси выбран с учетом того, что минимальная критическая масса в водном растворе получается при отношении числа атомов N(H)/N(U)=420.

Указанное разбавление соответствует 6% химической концентрации по весу, и плотность раствора при этом равна 1,09 кг/литр. Диаметр активной менее 30 сантиметров возможен за счет того, что длина замедления быстрых нейтронов и длина диффузии тепловых нейтронов в воде H2O достаточно малы. Температура стационарной эксплуатации, равная 80 градусов Цельсия, поддерживается циркуляцией воды в змеевиках внутри сосуда и тепловая мощность реакции деления непрерывно отводится водой. В сборке легко удаётся достичь мощность 10 кВт, средняя величина потока тепловых нейтронов достигает 10 в 12 степени нейтронов на кв.см. в секунду. В постоянном режиме! Вокруг сборки этого реактора сложен графитовый отражатель для экономии делящегося материала, хотя при небольшом увеличением общей массы раствора можно обойтись водяным или другим водородосодержащим материалом. Весьма удобное устройство для получения радиоактивных материалов в небольших количествах. Плутония 239 для этой схемы надо меньше.

Замечу, что на природном уране /0.72% изотопа 235/ в гомогенной среде с графитовым замедлителем цепная реакция не происходит. Велик резонансный захват нейтронов ядрами урана 238. Надо или использовать тяжёлую воду D2O в качестве замедлителя или переходить к гетерогенной структуре. В первом случае с точки зрения физики используется свойство сочетания кислорода с дейтерием, как эффективного замедлителя благодаря реакции рассеяния нейтрона d(n,n’), одновременно с очень малым сечением радиационного захвата нейтрона (n, gamma). Для создания реактора на природном уране, минимальным требующимся количеством D2O в первом приближении можно считать 10 тонн для достижения критических размеров (цилиндр с высотой и диаметром 2,5 метра) плюс 0,5 тонны на каждый МВт тепловой мощности.

В втором случае можно создать гетерогенную среду из сыпучих материалов – урана UO2 и графита как слоёный пирог-слой графита, слой урана вдоль и поперёк. Графит требуется химически чистый. А если добавить катализатор или дополнительные источники нейтронов, то реактивность должна повыситься. Как использовать катализатор – бериллий в гетерогенном реакторе? Ответ – как второй замедлитель/отражатель, изолирующий уран от основного замедлителя- графита. То может быть бериллиевая трубка типа ТВЭЛа с таблетками UO2 или слой порошка UO2 между двумя более широкими слоями порошка бериллия.

Почему я рассматриваю этот предельный случай с природным ураном? Да потому, что его достать легко!

Однако, по расчётам выходит, что ребро кубической активной зоны с решётчатым расположением топлива и отношением концентраций ядер графита к ядрам урана-80:1, равно 5,5 метра для природного урана! С отражателем толщиной 0,90 метра из графита, ребро можно уменьшить до 4,5 метров. Это без катализаторов. Многовато, однако! А более полные расчёты показывают, что добиться полноценного псевдо-ядерного взрыва на природном уране не удастся даже с катализатором в приемлемых, минимальных габаритах активной зоны! Будет хлопок вроде взрыва перегретого парового котла! Разочарование! Но не надо отчаиваться! Если вы сумеете так замаскировать ваш реактор на этапах строительства, монтажа и запуска, что его не обнаружит противник, то флаг вам в руки. Работайте с природным ураном, и всё получится!

Но есть другой путь.

Повышение концентрации изотопа 235 в ядерном топливе резко меняет всю физику процесса! А именно: быстро растёт коэффициент размножения в бесконечной среде, значительно уменьшаются размеры активной зоны реактора, значительно возрастает максимальная мощность единицы объёма активной зоны, при 3% обогащении изотопом 235 возможно использовать для замедления нейтронов простую воду, при внесении реактивности выше предела безопасности мощность реактора растёт лавинообразно и весьма быстро. А для Эффектного взрыва надо достичь максимального выделения энергии в активной зоне до её разрушения и прекращения цепной реакции. А разрушение произойдёт только при активном парообразовании из топлива и катализатора, которые сами по себе довольно тугоплавкие и трудно испаряемы. Поэтому предпочтительна порошкообразная среда, в которой цепная реакция будет уверенно развиваться при расплавлении топлива и катализатора до их значительного испарения и прорыва паров. Вы бомбу делаете, а не атомную печку!

Кроме этого современные методы непрерывного дозирования позволят легко создать гетерогенную структуру оптимальной формы при максимальной мощности активной зоны из порошков топлива UO2 и замедлителя нейтронов вместе с катализатором, что удешевит акцию! Второе условие повышения энергии взрыва есть прочный термостойкий корпус атомного реактора – бомбы, не допускающий раннего прорыва раскалённых паров топлива и катализатора.

Таким образом, если использовать уран UO2 из стандартных 3,3%-5% обогащения таблеток, графит и бериллий, и всё в порошках, + отражатель нейтронов + нейтронная трубка, то реактор-бомба и мощный тепловой ядерный взрыв становятся реальностью!

Во время разогрева к реактору невозможно подойти без риска для жизни, так как биологическая защита отсутствует. Это выдвигает повышенные требования к надёжности устройств управления стержнями-заглушками и устройств телемеханики. Необходимость производства радиоактивной начинки реактора – бомбы ставит задачу управления реактором в критическом режиме. И задачу охлаждения реактора. В таком реакторе можно использовать охлаждение посредством принудительной циркуляции CO2 . Производство Co 60 значительно уменьшит поток нейтронов в реакторе. Управление реактором в критическом режиме реализуем, как обычно, малыми изменениями реактивности. Работайте, и мощный тепловой взрыв с обильным радиоактивным заражением будет! Не 20 килотонн конечно, но на 500 тонн тротилового эквивалента вытянуть при большой массе топлива можно.

Вместе с выбросом кобальта 60 взрыв такого устройства в центре Европы половину Европы сделает не пригодной для жизни! Псевдо-ядерный взрыв с высоким радиационным поражением! Как увеличить энергию взрыва реактора – бомбы? Из формулы тепловой мощности реактора вроде всё понятно. Надо повышать концентрацию ядерного топлива, наращивать объём реактора, увеличивать поток нейтронов, применяя отражатели нейтронов и включая производительные дополнительные источники нейтронов в начале разгона – взрыва. Однако есть ещё один эффективный резерв! Это оптимизация структуры и материалов активной зоны, конструкции и материалов корпуса реактора. В нашем случае порошков – компонентов активной зоны надо предусмотреть сохранение гетерогенной решётки при переходе ядерного топлива в жидкую фазу и возможность продолжения цепной реакции при движении паров топлива при активном испарении топлива. Необходима конкретная исследовательская и конструкторская работа.

Взрыв Чернобыльского реактора и случившаяся ранее авария на Ленинградской АЭС дают нам следующую весьма полезную информацию: осуществлять взрыв реактора надо при минимальном запасе реактивности. Реактор выводится на режим с минимальным запасом реактивности, затем происходит быстрая выемка элементов СУЗ. Тогда скорость нарастания реакции и выделение энергии максимальны! Результат – тепловой взрыв!

Горячие головы воруют или покупают ворованные ТВЭЛы /Тепловыделяющие элементы / ядерных реакторов. Думают бомбу смухлевать. Напрасный труд! Степень обогащения таблетки ТВЭла-3,3%/5%. Стержень в руки спокойно брать можно. Он безопасен и только в реакторе работает. Конечно из таких ТВЭЛов легче получить обогащённый уран, чем из обычного урана, но нужна серьёзная технология, в кустарных условиях подполья – не реальная. Так что воровать ТВЭЛы в большом количестве имеет смысл, если делаешь реактор – бомбу!

Чем хороша бомба-реактор? Тем, что работоспособность можно проверить, не доводя до взрыва! Любой заглушенный реактор, если он изначально работоспособен, при удалении заглушек проходит три стадии –ниже критичной, критичную и выше критичной. Последняя стадия – если он сделан без само – регуляции. Значит можно фиксировать начало цепной реакции и подтвердить работоспособность. А бомбу надо взрывать!

Подтверждение моих слов из американских источников:

XII том “Научно-технической энциклопедии”, выпущенной известным американским издательством Mc- Grow Hill. Раздел “Ядерные реакторы”. Там в главе “Экспериментальные реакторы” сообщается:

Есть сведения, что в конце II Мировой войны в нацистской Германии разрабатывалась идея “атомной бомбы” в виде мгновенно вводимого в более чем критичный режим заглушенного малогабаритного гетерогенного реактора на природном уране и тяжелой воде (или парафине с дейтерием вместо водорода).

А вот ещё подтверждение слов из ранее закрытых американских источников:
“…Для проверки осуществимости исследовательских и энергетических реакторов различных типов было построено несколько специальных экспериментальных реакторов… Некоторые из них были предназначены для работы с тяжелыми перегрузками в целях изучения стабильности работы реакторов. Пять экспериментальных вариантов реактора BORAX с кипящей водой предназначались для изучения поведения кипящих реакторов с различными топливами, в том числе неметаллическими, при работе под атмосферным и повышенным давлением. Целью экспериментов было исследовать, какая часть имеющихся в активной зоне продуктов деления может быть выброшена наружу при разрушении АЗ и испарении ядерного топлива. Реактор был снабжен специальными управляющими цепной реакцией стержнями, поглощающими нейтроны и приспособленными для одновременного “выстреливания” из активной зоны.

При постепенном выводе управляющих стержней из активной зоны вода в ней могла доводиться до бурного кипения без повреждения реактора.

Активная зона помещалась в баке (контейнере), частично заглублённом в грунт. Над реактором (в отличие от типовых энергетических реакторов) защитного колпака не имелось . Киносъёмки процесса разрушения реактора при экспериментах с “выстреливанием” из него управляющих стержней показали, что контейнер при этом разрывается и бóльшая часть его содержимого – АЗ выбрасывается в воздух. Заметные на глаз куски топлива разбрасывались на расстояние до 200 футов (61 м). Фактически оно обнаруживалось на расстоянии не более 350 футов (107 м).”

За счёт какой энергии в этих опытах происходили разогрев, испарение, разрушение и разброс ядерного топлива? Разумеется, за счёт адиабатического (т.е. практически без теплообмена с окружающим его теплоносителем) выделения в нём тепловой энергии в результате лавинной неуправляемой цепной реакции деления урана замедленными нейтронами. Процесс этот прерывался самопроизвольно, как только разваливалась периодическая структура активной зоны, обеспечивавшая возможность подобной цепной реакции. Но, что же это такое, как не ядерный мини взрыв, своеобразный ядерный хлопок, отличающийся от взрыва ядерной бомбы примерно так же, как взрыв крупицы чёрного пороха от взрыва килограммовой динамитной или тротиловой шашки.

Количества распадающегося при таком взрыве урана и, следовательно, образующихся радиоактивных продуктов его деления, равно как и плутония, ничтожны. И при использовании в подобном эксперименте чистого, не содержащего этого радиоактивного “пепла”, топлива, загрязнения радионуклидами окружающей среды практически не происходит. В этом и состоит отличие данного выброса от выброса активной зоны из промышленного реактора. Там накапливаются в течение многих месяцев эксплуатации большая масса радионуклидов, общая активность которых может достигать сотен миллионов кюри и более /как в Чернобыле/. Возникает необходимость набить чёртову трубку /реактор-бомбу/ кобальтовым табачком (Co59), и как следует раскурить /облучить кобальт нейтронами/ в критичном режиме перед взрывом!

О взрыве плутония 239.

А вот с плутонием 239 подобные схемы не проходят. Он гораздо более «реактивный», реагирует на сближение кусков куда быстрее. Это другой металл. Альфа-активность плутония, например, в двести тысяч раз выше урана-235. Плутоний компактной отливки всегда тёплый на ощупь, он имеет температуру 50-60 градусов Цельсия от непрерывно идущей реакции. Сто грамм плутония выделяют примерно столько же тепла, сколько сто грамм человеческого тела за счёт метаболизма. Плутоний заманчив, поскольку его критическая масса может быть 5 кг, а не 50, как у урана. 5 кг плутония – это примерно размер куриного желтка. Образец размером в яйцо даст взрыв в 20 килотонн. Но как его подорвать? При сближении он начнёт ускорять выделение энергии с такой скоростью, что никакая пушечная схема не поможет. Нужны скорости в 10-12, и более километров в секунду. Никакая взрывчатка до таких скоростей никакой осколок разогнать не способна. Разгон массы – затраты энергии, и чем выше скорость разгоняемой массы, тем больше в неё надо вложить энергии. А взрывные процессы скоротечны. Да и напора энергии того нет. Химическая реакция имеет свои ограничения в этом смысле.

Но плутоний – удивительный металл во многих отношениях. В том числе и в отношении металлургии плутония. Он имеет, например, шесть (а смотря как считать – и семь) разных фазовых состояний. Больше, чем любой другой химический элемент. В некоторых своих фазовых формах он при нагревании сжимается, а не расширяется, как все нормальные металлы и вещества. При переходе из одной фазы в другую он может менять аномально плотность на 25%! Причем, при трёхстах градусах Цельсия он находится в легкой дельта – фазе, а с понижением температуры оседает в плотную альфа – фазу. Происходит увеличение плотности на 25%. Дельта-фаза не стабильна и возвращается в альфа – фазу при комнатной температуре и атмосферном давлении, но если добавить в плутоний немного галлия, процента три, стабилизировав его, то дельта – фаза будет метастабильна, то есть сохранится таковой и при комнатной температуре. А вот если её обжать давлением в 1 килобар, то плутоний сожмётся в плотную альфа – фазу с ростом плотности на 25%. Отсюда и начали подбираться к взрыву плутония.

Изотопов плутония в реакторе в итоге образуется главным образом два: Pu239 и Pu240. Для оружия годится первый, Pu239: он более «реактивный», его нужно меньше для подрыва. Второе – у него не такая высокая спонтанная активность, как у соседа по атомной массе – Pu240. Чем плоха спонтанная активность? Тем, что материал бомбы будет меняться за счёт распадов и облучения рождающимися нейтронами. Но главное, что более «светящийся» нейтронами материал раньше положенного даст выделение энергии ( за счёт добавочного вклада «спонтанных» нейтронов и порождающейся остаточной активности ), и имплозия не успеет, ведь она рассчитана на определённый материал. И присутствие нейтронов в то время, когда еще только достигается сверхкритическая масса, ведет к преждевременной ядерной реакции деления – к так называемой предетонации, недостаточному выходу энергии и в некоторых случаях вообще к отказу оружия, легкому “хлопку”.

А ведь задача взрыва – выделить мощность, написанную на этикетке бомбы. И главный источник такого нейтронного фона – присутствие изотопа Pu240, чей уровень спонтанного деления достаточен для появления 10^6 нейтронов/с*кг. Расчёты и практика показывают, что Pu239, содержащий до 5% Pu240, можно взорвать только по схеме с имплозией. И такой плутоний называют оружейным, или оружейного качества. Поэтому бомба с нейтронным фоном от содержания Pu240 больше 5% неуправляема. Для гарантированного взрыва такой бомбы требуется, вроде бы, настолько высокое качество имплозии, что достичь этого качества невозможно пока точно так же, как невозможно пока практически достичь скоростей 10-12 км в секунду в пушечном заряде.

В реакторах же, созданных для выработки электроэнергии, плутоний-239 получается с содержанием Pu240 порядка 20-30-40%. Такой плутоний называют реакторным, или плутонием реакторного качества. И взорвать его классически не получается. Остаётся простой вопрос: как же получить оружейный плутоний, коли разделить его изотопы, или сепарировать, невозможно пока ( см.начало )? Ответ тоже неказистый – на сегодняшний день его можно только наработать в специальном оружейном реакторе. Если вы всё же достали плутоний 239, он должен быть в таблетках- контейнерах из нержавеющей стали. Плутоний сам по себе активен и, запросто, вызывает лучевой ожёг. Критическая масса 11 кг радиус 6 см. Не думайте извлекать плутоний из контейнеров без защиты. Плутоний весьма ядовит! Так как работа с плутонием – почти утопия, то нечего этим заниматься! Лучше поменяйте 1кг Pu239 на 3кг U235 где ни будь на Среднем востоке или в Южной Америке. Вроде тупик? Так думали ещё недавно. Но сказанное не вполне соответствует действительности. Вернёмся к началу раздела и обратим внимание на отражатели.

Быстро поместив подкритичную активную зону в отражатель нейтронов, мы переведём её в более чем критическое состояние и получим все предпосылки для ядерного взрыва. Можно выстрелить менее чем критичным ядром делящегося материала в отражатель и тоже получить взрыв. Масса ядра для СЦР вполне подлежит расчету и зависит от типа отражателя и его толщины. Это для урана 235.

Альбедо отражателей нейтронов близко к единице. Определяется альбедо при толщине отражателя равной удвоенной длине диффузии в нём нейтронов. Для воды альбедо равно 0,8. Легкие отражатели не только отражают, но и значительно замедляют попавшие в них быстрые нейтроны, если вещества их составляющие – замедлители нейтронов. Соответственно увеличивается сечение реакции деления, время жизни поколения нейтронов СЦР, происходит смещение спектра деления в более мягкую область энергий. Главное необходимое и достаточное условие ядерного взрыва, чтобы скорость события – образования более чем критической массы превышала скорость предварительной детонации.

В связи с этим рассмотрим другой пример ЯВУ – полый цилиндр из слоёв полиэтилена, насыщенных плутонием 239, , сжимаемый цилиндрической имплозией по внешней поверхности цилиндра. Предлагаемое изделие вполне реально, так как имеет работающие аналоги. Это не классическая бомба, а взрыв активной зоны реактора на тепловых нейтронах, обжатой цилиндрической имплозией для схлопывания и удержания целостности активной зоны от её теплового разрушения и разлёта делящихся материалов. С применением реакторного плутония, где процент изотопа 240 больше 6%, отпадает необходимость в дополнительном источнике нейтронов, так как плутоний 240 сам по себе достаточно активно излучает нейтроны. Используем в качестве основного элемента конструкции и замедлителя полиэтилен – хим. формула (CH2)^n.

Вместо полиэтилена можно применять специальную плотную пластмассу, которая может также растворять UO2SO4. На этом основаны маломощные ядерные артиллерийские снаряды – реальный аналог предлагаемого изделия.

Такие снаряды содержат делящийся материал, растворённый в цилиндрической пластиковой матрице. В ней имеется центральный цилиндрический вырез. Матрица обжимается по методу цилиндрической имплозии, и становится более чем критичной. Имплозия инициируется либо при подлёте снаряда к цели, либо при попадании в цель.

Происходит синхронный взрыв зарядов химической взрывчатки на внешней поверхности матрицы. Сам процесс ядерного взрыва определяют явления схлопывания и удержания. Ядерный заряд снаряда – матрица, как активная гомогенная зона, изначально находится в менее чем критичном состоянии. В результате цилиндрической имплозии происходит быстрое схлопывание матрицы. Активная зона переходит более чем критическое состояние, за счёт значительного увеличивая её плотности и уменьшения геометрических размеров. Увеличивается концентрация ядер делящегося материала и замедлителя в меньшем объёме. Согласно англоязычным источникам, в ядерных снарядах имплозия реализована так, чтобы её заключительная часть работала на удержание активной зоны от преждевременного разрушения. Цепная реакция развивается сначала на тепловых, а затем и на промежуточных нейтронах. Замедление нейтронов происходит до теплового равновесия со средой активной зоны, и с ростом температуры среды уменьшается сечение реакции деления. Эффективный толстый отражатель нейтронов отсутствует. Поток нейтронов и концентрация ядер урана или плутония становится недостаточной для цепной реакции, и она прекращается.

Смена поколений нейтронов происходит намного медленнее, чем в сборке на быстрых нейтронах, и число поколений деления до разрушения активной зоны относительно мало по сравнению с числом поколений в полноценной сборке на быстрых нейтронах, как и малы скорость выделения и количество энергии!

Снаряды имеют весьма малый КПД. Но зато в них можно использовать и плутоний из энергетических реакторов! А это – мечта террористов! Применение плутония из энергетических реакторов исключает дополнительный источник нейтронов и делает боеприпас дешевле. Можно увеличить энергию взрыва, поместив снаряд в прочную на разрыв, толстую стальную оболочку. Оболочка усилит и продлит действие имплозии.

Калибр таких снарядов практически не может быть меньше 203-х миллиметров, что в сочетании с низким КПД, обуславливает их ограниченную применимость. При расходе около килограмма плутония на каждый снаряд (энергоемкость плутония 20 кт/кг), выделяется энергия, эквивалентная в обычном варианте лишь нескольким сотням тонн тротила, то есть КПД на уровне 1%.

Это обусловлено двумя принципиальными причинами:

1) рабочая энергия нейтронов в активной зоне при разбавлении делящегося материала до сотни грамм на литр находится в диапазоне от тысячной доли до нескольких сотен электрон-вольт. При нагреве замедляющей матрицы до этой температуры (всего 1 миллион градусов), из-за уменьшения эффективного сечения деления сборка становится менее чем критичной.

2) сильное замедление и малая в сравнении с быстрыми нейтронами скорость смены поколений нейтронов значительно увеличивает время удвоения мощности по сравнению с полноценной сборкой на быстрых нейтронах.

Справочная информация:

Ядерный снаряд – снаряд, оснащенный ядерным зарядом и предназначенный для решения тактических задач путем нанесения ядерного удара по объектам противника. Такие боеприпасы есть у большинства стран, имеющих ядерное оружие, в том числе у России и США. США, в частности, разработали 155-мм артиллерийские снаряды M-454 (энергия ядерного заряда – 80 тонн в тротиловом эквиваленте), XM-785 (1500 тонн), 203-мм снаряды M-422 (2000 тонн), M-753 (10000т и 2200т ТЭ).

Рассмотрим качественно ещё одно нетривиальное устройство.

ЯВУ оригинальной конструкции на реакторном плутонии цилиндрической, полой внутри, формы с цилиндрической имплозией и толстым, бериллиевым отражателем нейтронов с цилиндрической поверхности и обоих торцов. В этом случае, под толстым, понимается размер порядка длины свободного пробега нейтрона. Примем за критерий то, что если в начальный момент времени имеется один нейтрон, с которого начинается цепная реакция, для выделения 20 килотонн ТЭ должно прореагировать 2,8*10^24 ядер, примерно 2 в степени 80. Значит, реакция при отношении числа нейтронов в соседних поколениях “2”, требует на развитие время 79*(время удвоения мощности примерно равное 6,33 *10^(-9)) , примерно половину микросекунды. При этом, если в цилиндрической имплозии ударная волна проходит по радиусу 2 сантиметра при скорости 10 километров в секунду на встречу друг другу, время схлопывания всего 2 микросекунды. Величины близкие, приводящие к следующему качественному выводу: если взять массивный (толстый) цилиндрический бериллиевый отражатель и минимум делящегося материала, то в схеме цилиндрической имплозии полого внутри цилиндра никакой преждевременной детонации нет даже при условии, что дополнительный источник нейтронов включен всегда, без синхронизации с моментом подрыва. Этот дополнительный источник может быть просто примесью плутония-240, от самопроизвольного деления ядер которого возникает значительный нейтронный фон в плутонии из энергетических реакторов на лёгкой воде. Даже при цилиндрической имплозии с минимальным зарядом обычного взрывчатого вещества, когда полый плутониевый цилиндр не деформируется, а быстро схлопывается, получается выход энергии в несколько килотонн (до 15).

Физический смысл явления в следующем: конструктивно снижаем коэффициент размножения нейтронов, их скорость и энергию. Действительно, если средний “к”=1,45 (это достигается отсутствием второго торцевого отражателя), то для умножения потока нейтронов в 10^24 раз требуется 150 поколений нейтронов. Если плутония порядка 8 кг, цилиндрическая ударная волна должна пройти 4 см, на что при скорости ее даже всего 2 км/сек (что соответствует небольшой массе обычной взрывчатки) требуется 20 микросекунд времени. Делим 20 микросекунд на 150 поколений, получаем требуемое время жизни поколения нейтронов 130 наносекунд. Это всего в 10 раз выше минимального времени в чистом бесконечном плутонии. А увеличивается оно (время) в бериллиевом отражателе, как снижением энергии нейтронов (и скорости), так и тем, что среднестатистический нейтрон с энергией 2 МэВ быстро летит из плутония до половины толщины бериллиевого отражателя и по кривому пути с уменьшенной скоростью обратно.

Оценим требуемую толщину бериллиевого отражателя. Она должна быть не менее чем 1,5 длины свободного пробега среднестатистического нейтрона с энергией 2 МэВ. Согласно экспериментальным данным для нейтронов с энергией 2 МэВ сечение взаимодействия с ядром бериллия – St = 1,9 барн. Основная реакция взаимодействия – упругое рассеяние. Плотность – 1,848 г/см^3. Длина свободного пробега среднестатистического нейтрона с энергией 2 МэВ равна 4,26 см. Оптимальная толщина бериллиевого отражателя равна 6,4 см. Оценочно, средняя энергия смягченного бериллием спектра нейтронов в диапазоне 30-50 кэВ, что выше энергии резонансов плутония, с сечением деления при этих энергиях 2,2 барн вместо 1,9 на быстрых нейтронах. Получается начало – развивающаяся цепная реакция на промежуточных нейтронах. Завершается процесс реакцией на быстрых нейтронах и ядерным взрывом.

Последний пример вызывает особую головную боль у властей США и их холуёв, так как возможный выход энергии подобного изделия может достигать уровня в 10 – 20 килотонн ТЭ. Расход плутония выше, но реакторный плутоний получить гораздо проще, чем оружейный, или уран с высоким обогащением изотопом 235. Существуют отлаженные химические технологии.

Именно за эти эксперименты с бериллием был запрещён въезд в ЕС, США и некоторые другие страны отдельным учёным и инженерам Ирана по указке властей США.

Кобальтовая бомба!

Оружие проигравших ядерную войну. О нём сейчас молчат в тряпочку все большие мировые начальники. И кричат о нераспространении ядерного оружия. Потому что, кто эту бомбу сварганит (что проще пареной репы), тот может весь мир шантажировать! В СССР было создано 25 таких бомб и спрятано! Кобальтовая бомба – это обычная урановая бомба, эквивалентная 40000 тонн тротила, в массивной (порядка тонны) оболочке из кобальта 59. И всё! При ядерном взрыве интенсивное нейтронное излучение превращает кобальт 59 в гамма – радиоактивный кобальт 60.Если взорвать такую бомбу на высоте 10 км и более, погибнет всё живое на многих сотнях тысяч квадратных километров. Предлагалось добавить прокладку между бомбой и кобальтовой оболочкой из дейтерида лития для усиления эффекта облучения нейтронами, но расчеты показали, что иногда это лишнее. Взорвав в разных местах планеты 11 таких бомб можно прекратить жизнь на Земле! Для США достаточно одной такой бомбы! Идеальное оружие для ядерного шантажа всего мира! Насколько я в курсе, после прекращения испытаний в 1963 году был негласный договор с США об уничтожении кобальтовых бомб.11 штук вроде ликвидировали. Но их было 25! Простые, твёрдотопливные ракеты, летящие в никуда – в стратосферу, с массивными, кобальтовыми головками. Всё вполне надёжно! Радиоактивный элемент питания приёмника кодового сигнала на запуск и зажигания заряда ракеты. Люк шахты сносится направленным взрывом! Безлюдная технология проигравших! Где-то ждут они своего часа!

Физика кобальтовой бомбы не сложна, но своеобразна.

Рассмотрим простое изделие, работающее по пушечной схеме, без отражателя нейтронов. Если предположить, что в бесконечной среде весьма обогащённого изотопом 235 урана (93%) самоподдерживающаяся цепная реакция (СЦР) начинается с одного акта деления и значение коэффициента размножения составляет 2, то несложно оценить количество поколений, необходимое для выделения энергии, эквивалентной взрыву 1 килотонны тринитротолуола (10^12 калорий или 4.19 * 10^12 Дж). Поскольку в каждом акте деления выделяется энергия равная примерно Eдел = 187 МэВ (3 * 10^(-11) Дж), должно произойти 1.4 * 10^23 актов деления ядер, что соответствует делению примерно 57 г делящегося вещества – чистого урана 235. Подобное количество актов деления произойдет в течение порядка 77 поколений удвоения числа делящихся ядер. Весь процесс для деления на быстрых нейтронах займет около 0.5 микросекунд, причем основная доля энергии и нейтронов выделится в течение последних нескольких поколений.

Примем за критерий то, что если в начальный момент времени имеется один нейтрон, с которого начинается цепная реакция, для выделения 20 килотонн ТЭ должно прореагировать 2,8 * 10^24 ядер, примерно 2 в степени 80. А для 40 килотонн ТЭ 5,6 * 10^24 ядер, примерно 2 в степени 81. В результате деления возникнет 1,4 * 10^25 нейтронов.

Для сферической активной зоны, содержащей только делящееся вещество, например уран 235, эффективный коэффициент размножения нейтронов
K eff = Nu * (1 – P утечки),
где Р утечки – вероятность утечки нейтронов из активной зоны,
Nu – среднее число вторичных нейтронов, вызывающих следующие деления ядер.
Если активная зона находится в критическом состоянии, то
K eff = Nu * ( 1 – P утечки ) = 1.

В такой системе самоподдерживающаяся цепная реакция – СЦР идёт на быстрых нейтронах, Nu=2,09, вероятность избежать утечки нейтронов = (1 – P утечки)= 1/2,09 =0,48.

52% нейтронов покинут активную зону, не вызвав деления ядер и пропадут вроде бы бесполезно. При взрыве это более 7,2 * 10^24 нейтронов.

Поместив на их пути толстый – порядка тройной длины среднего пробега нейтронов, слой кобальта 59 получим полную реализацию утекших из активной зоны нейтронов в реакции
Co59 + n => Co60.

Получается, что более половины нейтронов, возникших в результате взрывного развития СЦР, можно использовать для наработки кобальта 60. И хотя реальный процент значительно меньше из-за разлёта вещества изделия при взрыве, здесь также есть резервы оптимизации. Пусть в реакцию получения кобальта 60 вступит половина от утёкших нейтронов, возникших в результате деления – 3,6 * 10^24. Получим наработку 360 грамм кобальта 60. Это на 50 килограмм урана 235.

Изделие должно быть без отражателя с максимальной утечкой нейтронов в оболочку из кобальта. Вроде и небольшая активность – всего 400000 кюри. Но это активность вещества, излучающего гамма кванты высокой энергии, имеющие высокую проникающую способность и убивающие всё живое. Добавим к этому два килограмма высоко активных продуктов деления ядер урана 235 и получим невозможность проживания на территории в 50000 квадратных километров. Продвинутый читатель спросит, а почему мы не применяем отражатель нейтронов? С отражателем мы экономим уран 235 и увеличиваем его выгорание при делении. Но, резко возрастает выделение энергии и сокращается время взрыва. Соответственно, раньше начинается разлёт материала бомбы. При взрыве кобальтовой бомбы важна наработка кобальта 60, а не выделенная энергия взрыва. Энергии и так достаточно для испарения и рассеяния полученного Со60.

Длину свободного пробега каких нейтронов мы примем за толщину кобальтовой шубки изделия?
Существующая наработка кобальта 60 происходит в активных зонах тепловых реакторов. Для тепловых нейтронов сечение реакции поглощения их кобальтом значительно – 37 барн. С ростом скорости и энергии нейтронов сечение уменьшается. Дальнейший расчёт можно строить как для среднестатистического нейтрона с энергией 2 МэВ. Или использовать в кобальтовой оболочке прослойки из бериллия для оптимизации процесса наработки кобальта 60. У меня есть оригинальная конструкция эффективной кобальтовой оболочки с бериллиевыми прослойками.

1 грамм кобальта 60 имеет активность в 1130 кюри. Если удастся наработать около 1 кг, то запросто можно Нью -Йорк сделать необитаемым навсегда! 1000 кв. километров с активностью 1000 кюри на кв. км! А отселяют уже при 10 кюри на кв. км! Сильна вещь, однако!

Северные корейцы наверняка хоть одну свою бомбу сделали кобальтовой и тихо намекнули об этом, чем они существенно укрепили свою безопасность! Весьма вежливо с ними теперь разговаривают. А уж про мусульман я вообще молчу! Им кобальтовая бомба нужна нужна, как универсальный решатель проблем! Теперь вы знаете правду про ядерное оружие и его нераспространение! Нет никакого нераспространения! Есть запрет сильных слабым становиться сильными! Грош – цена миролюбивым заявлениям мировых политиков! Кобальтовую бомбу им в харю! Вот чего они реально боятся! Не верь, не бойся, не проси! Только так можно выжить в этом мире! Пора менять этот бандитский мир! Если вы задумаете для этого произвести ядерный взрыв, не забудьте о кобальте! Кобальтовая бомба у всех, есть единственный реальный стимул к всеобщему ядерному разоружению.

Иранцам сейчас пара – тройка кобальтовых бомб весьма бы пригодилась! А иранцы, похоже, первую бомбу сделали! Сейчас вторую дожимают! На основе системного анализа поступающей информации и последних заявлений иранских лидеров, одну бомбу они похоже собрали, и заканчивают подготовку материалов для второй. Без испытаний бомба получается громоздкой с низким выходом энергии. Это однако поправимо ,если применить бериллиевый отражатель, сделать оболочку из кобальта 60 и промоделировать все процессы на компьютерах. Испытания сегодня дело дорогое и хлопотное .И не быстрое! Площадку надо выбрать, шахту вырыть, оборудования всякого напихать и создать центр подрыва и измерений. Не будешь ты воздушный или наземный взрыв в густонаселённой стране делать. А мир перед фактом ставить надо, когда бомб у тебя десятка два, и средства доставки имеются! А то заклюют быстро! В этом плане опять молодцы иранцы! Сейчас они получают от России полную загрузку топлива для АЭС в Бушере и, в случае обострения, могут быстро переработать это топливо в оружейный уран. Технология обогащения у них имеется и улучшается!

Боцманок Брач Владислав Альбертович
Взято с proatom.ru

Начало – ЧАСТЬ ПЕРВАЯ и ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ

Просмотров: 3

 

1 комментарий на Ядерный терроризм. (часть 2)

  1. Из комментария к статье:

    Вдогонку. Предполагалось добавить прокладку из дейтерида лития между урановой бомбой и кобальтовой оболочкой для усиления эффекта облучения нейтронами основной оболочки через демпфирующий, более тонкий слой Со59, который пропускал бы большую часть утекающих из зоны деления урана 235 нейтронов, и сжимал прокладку из дейтерида лития. При добавке перед кобальтовой оболочкой прокладки дейтерида лития (Li6D) в ней идут реакция n + Li6 => He4 + T + 4,8 МэВ, создающая горячие ядра трития с энергией 3МэВ. Этого достаточно, чтобы в прокладке зажечь реакцию T + D => He4 + n + 17,6 МэВ. Реакция D + D = n + He3, идущая в дейтериде лития на ядрах отдачи даёт нейтроны с энергией около 2 МэВ, приемлемой для образования кобальта 60. Она более выгодна, чем реакция D + T = n + He4. Ибо, в последней энергия нейтрона в 7 раз выше – 14,1 МэВ. Поэтому толщину основной кобальтовой оболочки надо выбирать равной не более трети свободного пробега нейтрона с энергией 14,1 МэВ, а внешнюю оболочку сделать из урана 238. Отражённые от слоя урана 238 нейтроны (14,1 МэВ) могут вернуться в зону термоядерных реакций или поглотиться в кобальтовой оболочке. Поглощённые в слое урана 238 нейтроны (14,1 МэВ) вызовут либо деление ядер, либо удвоение нейтронов. Получается изделие, похожее на сахаровскую «слойку». Однако, такое изделие гораздо сложнее оптимизировать. Примечательно, что если Li6D смешать с порошком бериллия, то выход нейтронов существенно повысится. С такой смесью изделие реально даёт выход порядка 50 кг Со60. Вот оно – Реальное оружие Судного дня. Именно такие изделия создал друг моего отца. Здесь я описал то, что услышал в ранней юности, запомнил, но не понял тогда до конца. Я специально упустил некоторые детали, чтобы не попасть под статью о разработке ядерного оружия (У нас за это 20 лет отсидки присуждают!), но любой, владеющий темой физик может разработать подобное изделие сам.

     

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru